计算机网络聊天室课程设计.docx
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计算机网络聊天室课程设计
《计算机网络》课程
设计报告
设计题目：
聊天室
同组人姓名：
王巍瑾
马志超
周旭
同组人学号：
********105
20151515104
20151515138
专业班级：
计科153
*******
日期：
2017年6月12日—16日
一、题目意义和需求分析
1.题目意义
即时通讯或在线聊天是目前Internet上最为流行的通讯方式，用户之间通过文字传输信息。
这是一种可以让使用者在网络上建立私人聊天室的实时通讯服务。
除了简单的文字信息，使用者之间还可以互相发送文件、文档、音乐、视频等文件。
只要与服务器链接，无论对方在天涯海角，双方隔得多远都没有问题。
消息的实时更新，拉近了我们相知的桥梁，文件的相互传输，使同事之间办公更方便快捷。
2.需求分析
a.注册
当选择注册时，创建一个File文件类，载入“user.txt”，判断用户名是否已经存在，用户名有效后写入“user.txt”。
b.登录
去“user.txt”读取用户数据，验证用户名是否存在，验证用户密码是否正确，如果以上验证全部正确，返回客户端信息，提示登陆成功进入聊天界面。
c.聊天
所有已登录的用户的名称都会在列表中显示，然后就可以选择其中一个或多个发起聊天。
接收用户聊天信息，当用户发送聊天信息时，服务端将会收到客户端用Socket传输过来的聊天信息对象，然后将其转换为Message对象，返回聊天信息，然后系统从Message中提取消息类型，再根据类型将消息转化后通过Socket转发到相应的用户。
d.文件传输
在聊天的基础上增加了一个文件传输功能。
同事之间办公难免有一些资料的来往，在登录列表中选择一个用户或多个用户发送文件，等对方确认接收后即可建立连接进行文件传输。
二、设计说明
聊天室总体分为三个模块，主要包括注册登录，聊天模块，文件传输模块。
系统运行在java环境中，要求java环境为JDK1.8+；
设计中的重点是通过Java中的ServerSocket搭建TCP服务器，通过在客户端创建Socket套接字连接服务器，然后通过ObjectOutputStream来发送Message（数据消息的封装类）对象让服务器接受。
通过线程来存储来存储用户的Socket连接状态，接受并处理用户发过来的信息，返回处理信息。
客户机也通过线程来接受服务器的处理数据做出响应。
设计的难点是文件的传输，首先通过原有的服务器获得目标客户机的IP地址和端口，然后在客户机上建立服务器，通过要发送的文件的客户机连接接受文件的客户机用DataInputStream和DataOutputStream来推送到输入、输出流。
然后客户机接受并保存。
三、系统详细设计
1.功能模块
2.流程图
四、程序源代码及注释
publicChatRoom（Stringu_name,Socketclient）{
//赋值
name=u_name;
clientSocket=client;
onlines=newVector（）;
setTitle（name）;
setResizable（false）;
setDefaultCloseOperation（JFrame.DO_NOTHING_ON_CLOSE）;
setBounds（200,100,688,510）;
contentPane=newJPanel（）;
setContentPane（contentPane）;
contentPane.setLayout（null）;
//聊天信息显示区域
JScrollPanescrollPane=newJScrollPane（）;
scrollPane.setBounds（10,10,410,300）;
getContentPane（）.add（scrollPane）;
textArea=newJTextArea（）;
textArea.setEditable（false）;
textArea.setLineWrap（true）;//激活自动换行功能
textArea.setWrapStyleWord（true）;//激活断行不断字功能
textArea.setFont（newFont（"sdf",Font.BOLD,13））;
scrollPane.setViewportView（textArea）;
//打字区域
JScrollPanescrollPane_1=newJScrollPane（）;
scrollPane_1.setBounds（10,347,411,97）;
getContentPane（）.add（scrollPane_1）;
finalJTextAreatextArea_1=newJTextArea（）;
textArea_1.setLineWrap（true）;//激活自动换行功能
textArea_1.setWrapStyleWord（true）;//激活断行不断字功能
scrollPane_1.setViewportView（textArea_1）;
//关闭按钮
finalJButtonbtnNewButton=newJButton（"关闭"）;
btnNewButton.setBounds（214,448,60,30）;
getContentPane（）.add（btnNewButton）;
//发送按钮
JButtonbtnNewButton_1=newJButton（"发送"）;
btnNewButton_1.setBounds（313,448,60,30）;
getRootPane（）.setDefaultButton（btnNewButton_1）;
getContentPane（）.add（btnNewButton_1）;
//在线客户列表
listmodel=newUUListModel（onlines）;
list=newJList（listmodel）;
list.setCellRenderer（newCellRenderer（））;
list.setOpaque（false）;
Borderetch=BorderFactory.createEtchedBorder（）;
list.setBorder（BorderFactory.createTitledBorder（etch,"<"+u_name+">"+"在线用户:
",TitledBorder.LEADING,TitledBorder.TOP,newFont（"sdf",Font.ITALIC,20）,Color.black））;
JScrollPanescrollPane_2=newJScrollPane（list）;
scrollPane_2.setBounds（430,10,245,375）;
scrollPane_2.setOpaque（false）;
scrollPane_2.getViewport（）.setOpaque（false）;
getContentPane（）.add（scrollPane_2）;
//文件传输栏
progressBar=newJProgressBar（）;
progressBar.setBounds（430,390,245,15）;
progressBar.setMinimum
（1）;
progressBar.setMaximum（100）;
getContentPane（）.add（progressBar）;
//文件传输提示
lblNewLabel=newJLabel（
"文件传输信息栏:
"）;
lblNewLabel.setFont（newFont（"SimSun",Font.PLAIN,12））;
lblNewLabel.setBackground（Color.WHITE）;
lblNewLabel.setBounds（430,410,245,15）;
getContentPane（）.add（lblNewLabel）;
try{
oos=newObjectOutputStream（clientSocket.getOutputStream（））;
//记录上线客户的信息，并发送给服务器
MessagetoMsg=newMessage（）;
toMsg.setType（0）;
toMsg.setName（name）;
toMsg.setTimer（getTimer（））;
oos.writeObject（toMsg）;
oos.flush（）;
//启动客户接收线程
CThread=newClientInputThread（）;
CThread.start（）;
}catch（IOExceptione）{
//TODOAuto-generatedcatchblock
e.printStackTrace（）;
}
//发送按钮
btnNewButton_1.addActionListener（newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
Stringinfo=textArea_1.getText（）;
Listto=list.getSelectedValuesList（）;
if（to.size（）<1）{
JOptionPane.showMessageDialog（getContentPane（）,"请选择聊天对象"）;
return;
}
if（to.toString（）.contains（name+"（我）"））{
JOptionPane
.showMessageDialog（getContentPane（）,"不能向自己发送信息"）;
return;
}
if（info.equals（""））{
JOptionPane.showMessageDialog（getContentPane（）,"不能发送空信息"）;
return;
}
MessagetoMsg=newMessage（）;
toMsg.setType
（1）;
toMsg.setName（name）;
Stringtime=getTimer（）;
toMsg.setTimer（time）;
toMsg.setInfo（info）;
HashSetset=newHashSet（）;
set.addAll（to）;
toMsg.setClients（set）;
//自己发的内容也要现实在自己的屏幕上面
textArea.append（time+"我对"+to+"说:
\r\n"+info+"\r\n"）;
sendMessage（toMsg）;
textArea_1.setText（null）;
textArea_1.requestFocus（）;
}
}）;
//关闭按钮
btnNewButton.addActionListener（newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
if（isSendFile||isReceiveFile）{
JOptionPane.showMessageDialog（contentPane,
"正在传输文件中，您不能离开...",
"ErrorMessage",JOptionPane.ERROR_MESSAGE）;
}else{
btnNewButton.setEnabled（false）;
MessagetoMsg=newMessage（）;
toMsg.setType（-1）;
toMsg.setName（name）;
toMsg.setTimer（getTimer（））;
sendMessage（toMsg）;
b=false;
}
}
}）;
//离开
this.addWindowListener（newWindowAdapter（）{
publicvoidwindowClosing（WindowEvente）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if（isSendFile||isReceiveFile）{
JOptionPane.showMessageDialog（contentPane,
"正在传输文件中，您不能离开...",
"ErrorMessage",JOptionPane.ERROR_MESSAGE）;
}else{
intresult=JOptionPane.showConfirmDialog（getContentPane（）,
"您确定要离开聊天室"）;
if（result==0）{
MessagetoMsg=newMessage（）;
toMsg.setType（-1）;
toMsg.setName（name）;
toMsg.setTimer（getTimer（））;
sendMessage（toMsg）;
//CThread.interrupt（）;
b=false;
}
}
}
}）;
//列表监听
list.addMouseListener（newMouseAdapter（）{
publicvoidmouseClicked（MouseEvente）{
Listto=list.getSelectedValuesList（）;
if（e.getClickCount（）==2）{
if（to.toString（）.contains（name+"（我）"））{
JOptionPane.showMessageDialog（getContentPane（）,"不能向自己发送文件"）;
return;
}
//双击打开文件文件选择框
FileChoosechooser=newFileChoose（）;
chooser.setDialogTitle（"选择文件框"）;//标题哦...
chooser.showDialog（getContentPane（）,"选择"）;//这是按钮的名字..
//判定是否选择了文件
if（chooser.getSelectedFile（）!
=null）{
//获取路径
filePath=chooser.getSelectedFile（）.getPath（）;
Filefile=newFile（filePath）;
//文件为空
if（file.length（）==0）{
JOptionPane.showMessageDialog（getContentPane（）,filePath+"文件为空,不允许发送."）;
return;
}
MessagetoMsg=newMessage（）;
toMsg.setType
（2）;//请求发送文件
toMsg.setSize（newLong（file.length（））.intValue（））;
toMsg.setName（name）;
toMsg.setTimer（getTimer（））;
toMsg.setFileName（file.getName（））;//记录文件的名称
toMsg.setInfo（"请求发送文件"）;
//判断要发送给谁
HashSetset=newHashSet（）;
set.addAll（list.getSelectedValuesList（））;
toMsg.setClients（set）;
sendMessage（toMsg）;
}
}
}
}）;
}
五、实验数据、结果分析
1.开启服务器
服务器用来将用户发送的信息发送到指定用户，所以程序执行
之前服务器一定要开启。
如图5.1所示。
图5.1开启服务器
2.用户登录
用户可以通过输入自己的账号密码来登录聊天室，如图5.2所示。
图5.2登录窗口
3.用户注册
当用户第一次登录时，可以通过自己注册一个账号来进入聊天室。
如图5.3所示。
图5.3用户注册
4.多用户登录
当有用户上线时服务器会向所有在线用户发送用户上线通知。
如图5.4、5.5所示。
图5.4用户上线
5.5多用户上线
5.聊天
用户可以通过选中在线用户列表中的用户，向选中用户发送消息，可以选择一个或多个用户发送消息。
如图5.6所示。
图5.6聊天功能展示
6.发送文件
首先用户选择要发送文件的一个或多个用户，然后在用户列表双击，弹出选择文件框选取文件（如图5.7所示），待接收方同意接受并选择好保存位置后开始发送（如图5.8、5.9所示），直至发送完成（如图5.10所示）。
图5.75号向2、3、4号发送文件
图5.8等待接收方确认
图5.9文件传输
图5.10传输完毕
六、总结
这次我们所设计的课题是个聊天室，网络聊天已经成为人与人之间交流的一种方式，它能把复杂的事情简单化。
伴随着互联网的发展，日常交流变得越来越重要，同时人们更亲睐实时沟通方式，于是在线聊天室应运而生。
通过这次实习，让我们对网络的理解更加深刻，对编程的思路也更加清晰。
在这次实习中，我们遇到了很多问题，比如如何通过代码将网络中的TCP连接写出来，如何传输数据等同时我们在代码也出现了许多错误，如IO错误，Socket连接错误等。
这些错误虽然在当时我们感觉比较困难，不能理解，但是当我们一个一个的去查阅各种资料，解决问题后，发现其实所有的问题只要自己耐下心去了解，去学习，一切困难都会迎刃而解。
同时自己也在这次课程设计中收获了许多编程经验，能力上也得到了很大的提高。
编程一直以来都是一件很枯燥乏味的事情，但我们必须严格要求自己，按照老师所说的编程思想，分块编写。
可能因为某一处的小的错误而导致整个程序的无法运行,然后需要努力去找资料、XX解决。
但是当一个程序运行成功的时候那种喜悦是无法言语的，那种成就感是无法比拟的。
因此在以后的生活和学习的过程中，我们一定会把实习的精神带到生活中，不畏艰难，勇往直前！
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